İNSANDA BOŞALTIM SİSTEMİ

İNSANDA BOŞALTIM SİSTEMİ

İnsanda boşaltım sisteminin yapısı
-Böbrekler
-İç idrar kanalı (Üreter)
-İdrar kesesi (Mesane)
-Dış idrar kanalı (Üretra)
olmak üzere dört bölümde incelenir. İnsanda ayrıca derideki gözeneklerden yapılan terleme olayı da boşaltıma yardımcı olmaktadır. Deride ki ter bezlerinden vücut dışına atılan ter içinde bol miktarda su ile beraber az miktarda tuzlar da bulunur. Terleme, artan vücut sıcaklığının dengelenmesinde önemli rol oynar.

A. Böbreğin Yapısı ve Görevleri
Böbrekler, hücrelerde metabolizma sonucu oluşarak kana verilen bazı artık maddeleri; görevlerini tamamlamış olan hormon, antikor ve ilaçlarla, lamda fazla bulunan su, iyon gibi maddeleri kandan süzerek ayırır. Böbrekler yaptığı bu görevlerle kanın ve diğer vücut sıvılarının bileşimlerini sabit ve değişmez tutarak kararlı bir iç ortamın oluşturulmasına (homeostasis) yardımcı olur.

                        Böbreğin Yapısı
                                              Böbreğin Yapısı

Böbrekler; İnsanda vücudun orta çizgisinin iki tarafında bir çift olarak bulunur. Bel hizasında ve karın boşluğunun arka tarafında yer alan böbreklerin herbirinin ağırlığı yaklaşık 150 gr. kadardır. Böbreklerin çukur olan bölgeleri birbirine dönük olarak durur. Böbreklerin çukur olan bölgelerinden kan damarları, lenf damarları ve sinirler giriş çıkış yaparlar. Ayrıca her böbrekten birer tane olarak çıkan ve idrar kesesinde sonlanan idrar kanalları da bu bölgeden çıkarlar. Her böbreğin üzerinde birer tane böbrek üstü bezi bulunur. Böbrek üstü bezleri yağlı bir doku ile böbreklerden ayrılmıştır.

Böbrekler dıştan içe doğru
– Kabuk (korteks)
– Öz (medulla)
– Havuzcuk (pelvis)

olmak üzere üç kısımdan meydana gelmiştir. Böbrekler en dıştan koruyucu olan yağ tabakası ve bağ dokudan yapılmış bir zar ile çevrilidir.

1. Kabuk bölgesi
Bowman kapsülü ile glomerulusun bulunduğu dış tabakadır. Kanın süzülmesi bu iki yapı arasında gerçekleşir. Bowman kapsülü ve glomerulusun birlilkte oluşturdukları yapılara malpigi cisimcikleri denir.

2. Öz bölgesi
Kabuk bölgesinin altında bowman kapsülünün devamı olan kıvrımlı kanalların bulunduğu tabakadır. Kıvrımlı kanalların U harfi şeklinde olan kısmına henle kanalı (henle kulpu) denir. Öz bölgesinde ayrıca idrar toplama kanallarının oluşturduğu piramit şeklinde yapılar bulunur. Sayısı 8-10 tane olan piramitlerin açık olan tepe kısmı havuzcuğa, taban kısmı ise kabuk bölgesine bakar.

3. Havuzcuk bölgesi
Böbreğin ortasında idrarın topladığı bölümdür. Öz bölgesindeki piramitlerden süzülerek buraya gelen idrar, daha sonra iç idrar kanalı olan ureter ile idrar kesesine gönderilir.

B. Nefronların Yapısı ve Çalışması
Böbreklerin asıl yapı ve görev birimleri mikroskobik olan nefronlardır. Her böbrekte yaklaşık bir milyon kadar nefron bulunur.

Nefronlar,
– Böbrek atar damarı ve glomerulus
– Bowman kapsülü
– Nefron kanalları
– İdrar topalama kanalları
olmak üzere dört kısımda incelenir.

1. Böbrek atar damarı, metabolizma artıkları yönüyle (karbondioksit hariç) zengin olan kanı böbreklere getiren damardır. Böbreğin çukur olan kısmından böbreğe giren böbrek atar damarı, bowman kapsülü içine geldiğinde kılcallara ayrılır. Bowman kapsülündeki bu kılcal damarlara glomerulus denir. Glomerulus kılcalları daha sonra birleşerek yine atar damar olarak bowman kapsülünden çıkar. Glomerulus kılcalları, vücuttaki diğer kılcal damarlardan farklı bazı özelliklere sahiptir. İki atar damar arasında bulundukları için kan basıncı daha yüksektir (yaklaşık iki kat) ve çeperleri iki katlı yassı epitelden yapılmıştır. Bu özellik yüksek kan basıncına karşı damarları koruduğu gibi kan hücrelerinin ve proteinlerin dışarıya çıkmasını da engeller. Diğer kılcallarda iki yönlü madde geçişi olduğu halde glomerulus kılcallarındaki madde geçişi sadece dışarıya doğru olarak tek yönlüdür.

                         bir_nefronun__yapisi2
                                       Nefronun yapısı

Nefronun kıvrımlı kanallarını saran kılcallar daha sonra birleşerek böbrek toplar damarını oluşturur. Böbrek toplar damarı böbrekte temizlenmiş olan kanı, böbreğin yine çukur olan kısmından çıkarak dolaşım sistemine kazandırır. Böbrek atar damarı oksijene zengin (temiz), metabolik artıklar (karbondioksit hariç) bakımından ise kirlidir. Böbrek toplar damarı ise karbondioksit yönüyle zengin (kirli) olduğu halde diğer metabolik artıklar bakımından temizdir.

2. Bowman kapsülü,
glomerulusu saran bu yapı, yarım ay şeklindedir ve glomerulusa bakan ucu kapalıdır. Diğer ucu ise nefron kanalına bağlıdır. Bowman kapsülü tek tabakalı yassı epitelden oluşmuştur. Glomerulustan süzülen maddeler bowman kapsülü ile nefron kanallarına aktarılır.

3. Nefron kanalları, bowman kapsülünden sonra başlar ve idrar toplama kanalına kadar uzanırlar. Kübik epitelden oluşan nefron kanalları sırasıyla proksimal tüp, henle kanalı ve distal tüp olmak üzere üç farklı bölge olarak incelenir. Geri emilim ve salgılama olaylarının yapıldığı nefron kanalında en son olarak idrar kalır. Kanalların son kısmı olan distal tüpteki idrar, buradan idrar toplama kanalına aktarılır. Nefron kanallarının boşluğa bakan hücre yüzeyleri emilim yüzeyini artırmak için mikrovilluslara sahiptir.

4. İdrar toplama kanalları, nefronların en son kısmıdır. Birleşerek piramit denilen yapıları oluşturan idrar toplama kanalları, içindeki idrarı piramitlerin tepe kısmından böbreğin havuzcuk bölgesine dökerler.

C. Böbreklerde İdrar Oluşumu
Kalp tarafından pompalanan kanın yaklaşık 1/4 ü böbrek atar damarı ile böbreklere getirilerek temizlenir. Böbreklerde kanın temizlenmesi ve idrar oluşumu üç basamakta gerçekleşir. Bunlar süzülme, geri emilim ve salgılama olaylarıdır. Bu olayların üçü nefronlarda meydana gelir.

1. Süzülme
Glomerulus kılcallarındaki kanın bowman kapsülüne geçmesine süzülme denir. Süzülme fiziksel bir olay olup glomerulus kılcallarındaki yüksek kan basıncı ile sağlanır. Glomerulus kılcallarındaki kan basıncı damar boyunca sabittir ve diğer kılcal damarlardaki kan basıncının iki atar damar arasında bulunması neden olur.
Yüksek olan kan basıncı glomerulus kılcallarındaki kan plazmasının büyük bir kısmının bowman kapsülüne geçmesine neden olur.
Bowman kapsülüne süzülen sıvı içinde glikoz, amino asit, inorganik tuzlar, iyonlar ve su ile birlikte üre gibi azotlu artıklar bulunur. Kandaki kan hücreleri, proteinler ve büyük moleküllü yağlar bowman kapsülüne geçemezler.
Kan sıvısının glomerulustan bowman kapsülüne geçme hızına böbreğin süzme hızı denir. Sağlıklı bir insanda dakikada yaklaşık 125 ml, günde ise yaklaşık 180 litre kan süzülmektedir. Bu durum kan basıncına bağlı olarak değişiklik gösterebilir.

2. Geri Emilim
İdrar oluşumundaki en önemli olay olan geri emilim, vücut için gerekli olan sıvıların dışarıya atılmasına engel olur. Netron kanalları içindeki sıvıda bulunan yararlı maddelerin kanal hücrelerine alınmasına geri emilim denir. Bowman kapsülüne süzülen sıvı, nefronun kıvrımlı kanallarında ilerlerken içindeki suyun büyük bir kısmı, glikoz ve aminoasitlerin tamamı ile bazı inorganik tuzlar gibi yararlı maddeler ve ürenin bir kısmı kanalı oluşturan hücreler tarafından geri emilir.
Bu durum idrarda ürenin çok yoğun olmasına engel olur. Kanal hücreleri tarafından geri emilen maddeler daha sonra kanalları saran kılcal damarlara verilir. Geri emilim olayına uğreyan maddelerden su osmozla, diğer maddelerin büyük bir kısmı ise difüzyon ve aktif taşıma ile alınır. Bowman kapsülüne bir dakikada süzülen 125 ml sıvının 124 ml si geri emilerek tekrar kana dönmüş olur. Nefronun kıvrımlı kanallarında geriye emilen maddelerin emilme yerleri ve emilme şekilleri farklılık gösterir.

Proksimal tüpte su osmozla; glikoz, aminoasit, vitaminler ve bazı iyonlar (Na+, Cl-, HCO3 gibi) difüzyon ve aktif taşıma ile geriye emilir. Ayrıca hidrojen iyonları (H+) da proksimal tüpte yoğunluğuna bağlı olarak difüzyon veya aktif taşıma ile geriye emilir.

                      ayxmaz-bosaltim1
                                   Nefronda geri emilim

Henle kanalı, nefronda yoğun olarak idrar oluşturulan kısımdır. U harfi şeklinde, bir inen birde çıkan iki kanalı bulunur. Henle kanalının inen kolunda su emilimi yapılırken çıkan kolunda su emilimi görülmez. Yukarıya çıkan kolda aktif taşıma ile klor iyonlarının geri emilimi gerçekleşir. Ayrıca (+) yüklü olan sodyum iyonları da (-) yüklü olan klor iyonlarını izleyerek pasif olarak geriye emilir.

Distal tüp, suyun geri emiliminin tamamlandığı bölümdür. Geri emilen su miktarı, vücudun su ihtiyacına göre antidiüretik hormon (ADH = vazopressin) etkisiyle düzenlenir. Vücudun su ihtiyacı fazla olduğunda hipofizden salgılanan antidiüretik hormon distal tüpten ve idrar toplama kanalından fazla miktarda suyun geri emilmesini sağlar. Distal tüpte ayrıca aldosteron hormonunun etkisiyle sodyum da geri emilir. Suyun geri emilimi tamamlandıktan sonra kanalda yoğunlaşmış olarak idrar kalır. Sağlıklı bir insanda glikoz ve amino asitlerin tamamı suyun %99 u, sodyum iyonlarının %99,5 i, ürenin ise %50 kadarı geri emilir. Ürenin bir kısmının geri emilimi vücuttan daha fazla su atılmasını engelleyen bir özelliktir.

3. Salgılama
Glomerulustan bowman kapsülüne süzülme sırasında bazı artık maddeler kandan, bowman kapsülüne geçemezler. Kılcallarda kalan bu artık maddeler daha sonra aktif taşıma ile kanala verirler. Bu olaya salgılama veya aktif boşaltım denir. Salgılama olayı daha çok distal tüpte gerçekleşir ve bu sayede idrarın asitlik derecesi artırılmış olur. Kılcal damarlardan salgılama ile kanala verilen maddeler, H+, K+, NH4+, amonyak ve penisilin gibi moleküllerdir.

D. İdrarın Bileşimi ve Taşınması
Böbrekteki nefronlarda süzülme, geri emilim ve salgılama olayları sonucu oluşturulan idrar, önce böbreklerin havuzcuk bölgesinde toplanır. Sağlıklı bir insanda günde yaklaşık 1-1.5 litre idrar oluşturulur. pH sı 5-7 (asidik) arasında değişen idrarnın bileşiminin %3 ü organik maddelerden, %2 si ise madensel tuzlardan oluşmuştur. Geri kalan kısmı ise sudur. Organik maddeler üre, ürik asit; inorganik maddeler ise sodyum, potasyum, kalsiyum, klor ve fosfattır. İdrarda ayrıca az sayıda akyuvar ile epitel hücreleri de görülür. Sağlıklı bir insanın idrarında glikoz bulunmaz. Ancak fazla şekerli besin alanlarda geçici olarak, şeker hastalarında ise sürekli olarak idrarda glikoz bulunur.
Böbreklerden birer tane olarak çıkan iç idrar kanalları (üreter) havuzcuk bölgesinden aldıkları idrarı, idrar kesesine iletirler. İdrar kesesinde biriken idrar daha sonra dış idrar kanalı (üretra) ile vücut dışına boşaltılır. Üretra erkeklerde prostat bezi içinden geçerken testislerden gelen sperm kanalı ile birleşerek ortak kanal şeklinde, dişilerde ise doğrudan vücut dışına açılır.

E. Böbreklerin Düzenleyici Etkisi
Böbrekler, kandaki azotlu metabolik artıkları organizmadan uzaklaştırmakla birlikte kanın ve doku sıvılarının bileşimlerinin sabit tutulmasını da sağlar. Böbrekler bu görevleri ile doku hücrelerinin yaşaması için gerekli olan iç ortamın dengesini sağlamada (homeostasis) önemli rol oynar.
Kanın pH değerinin sabit tutulması böbreklerin faaliyetleriyle doğrudan ilgilidir. Kanın ve doku sıvısının normal pH değeri bozulduğunda böbrekler asit ya da baz bileşenler salgılayarak bu durumu düzeltir. Bu düzenleme kanal hücrelerinde karbonik asitin iyonlaşmasıyla oluşan hidrojen iyonlarının (H+), sodyum iyonlarıyla (Na+) değiştirilmesi sayesinde olur.
Kanın pH sının sabit tutulmasında solunum sisteminin de önemli görevi vardır.
Böbrekler doku sıvılarındaki su ve tuz dengesinin düzenlenmesinde de görev alır. Böbreklerin vücudun su ihtiyacına göre su dengesini sağlaması hipofizden salgılanan antidiüretik hormonun etkisiyle gerçekleşir. Kandaki su oranının azalması antidiüretik hormon salgılanmasını uyarır ve salgılanan hormonun etkisiyle  böbreklerden geri emilen su miktarı artırılır. Vücuttaki su miktarı normalden fazla olduğunda ise bu mekanizma tersine işler. Hormon (ADH) salgılanması engellendiği için suyun geri emilimi azaltılır. Kandaki mineral ve tuz miktarının düzenlenmesi de böbreküstü bezlerinden salgılanan aldosteron hormonunun etkisiyle sağlanır. Aldosteron fazla salgılanırsa geri emilen sodyum miktarı artar. Vücutta suyun tutulması sodyum iyonları ile olduğundan vücutta sodyum fazlalığı, fazla su tutulmasına dolayısıyla ödemlerin (suyun neden olduğu şişlikler) oluşmasına neden olur.
Paratroit bezinden salgılanan parathormon, böbreklerden Ca+2 iyonlarının geri emilimini artırır. Parathormon aynı zamanda böbreklerden fosforlu bileşiklerin atılmasını sağlar.

İnsanın çok fazla deniz suyu içmesi dokularının fazla miktarda su kaybetmesine hatta ölmesine neden olur. Deniz suyunun tuz oranı yaklaşık %3, insan kanının ise %1 kadardır. Fazla deniz suyu içilmesi durumunda sindirim sisteminden emilen tuz, kanın tuz oranını %3 e kadar çıkarır. Kanın tuz yoğunluğunun artması osmotik basıncının artmasına ve dolayısıyla doku hücrelerinin su kaybetmesine yol açar. Sonuçta kanın hacmi artar. Böbrekler kandaki fazla su ve tuzu atarak dengeyi sağlamaya çalışırlar. Ancak aşırı tuz oranı yüzünden böbrekler yeteri kadar süzme ve boşaltım yapamazlar. Çünkü böbrek ancak %2 ye kadar olan tuz çözeltisini süzebilir. Deniz suyu içen insanda vücuda alınan deniz suyunun her litresi için 0,5 litre doku sıvısı kaybedilir. Bu durumda dokuları fazla su kaybeden insan, su kaybından dolayı ölebilir.

Omurgalıların böbreklerinin çalışma mekanizması genel olarak aynıdır. Ancak canlının yaşadığı ortamın özelliklerine göre böbreklerde bazı farklılıklar görülür. Örneğin tuzlu sularda yaşayan balıklarla tatlı sularda yaşayan balıkların böbrek yapılarında bazı farklılıklar vardır.

Tuzlu sularda yaşayan balıkların çoğunda osmotik denge sağlanamadığı için vücuttaki su dışarıya çıkma eğilimindedir. Dışarıya çıkan suyun yerine daha çok su içilerek su açığı kapatılmaya çalışılır. Ancak bu durumda vücuda su ile beraber tuz da girer. Bu tuz solungaçlardan atılarak su kaybı önlenmiş olur. Tuzlu su balıklarının, böbreklerindeki glomeruluslar fazla gelişmemiştir. Bu durum, idrarla fazla suyun atılmasını önleyerek vücudun su kaybına karşı korunmasına yardımcı olur. Tuzlu su balıklarının böbreklerinde suyun geri emilimi çok olduğu için idrarın yoğunluğu fazladır.

Tatlı su balıklarında ise vücuda (hücrelere) su girme tehlikesi vardır. Giren fazla suyun boşaltım için bu balıkların glomerulusları çok iyi gelişmiştir. İdrarla kaybedilen tuzun eksikliği ise solungaçlardan aktif taşıma ile tuz alınarak karşılanır. Bundan dolayı tatlı su balıklarında su içme olayı fazla görülmez. Tatlı su balıklarının idrarları tuzlu su balıklarının idrarına göre seyrektirler.

Çölde yaşamaya uygunluk gösteren deve gibi memeli hayvanlarda su kaybını azaltmak için bazı özelliklere sahiptir. Bu canlıların böbreklerinde süzülmenin az olması için glomeruluslar küçüktür. Ayrıca geri emilen su miktarını artırmak için henle kanalları oransal olarak daha kısadır. Bu durum vücuttaki su dengesini ayarlamaya yönelik adaptasyondur.

Kaynak: Fem Yayınları Konu Anlatım Kitabı (Syf:309, 310, 311, 312, 313, 314)

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Şu HTML etiketlerini ve özelliklerini kullanabilirsiniz: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>